5. Первичные отстойники

«Вертикальный отстойник»: 1 - лоток подачи сточных вод в сооружение; 2 – центральная труба; 3 – отражательный щит; 4 - кольцевой лоток для сбора плавающих примесей; 5 – труба для отвода плавающих примесей; 6 – кольцевой лоток для сбора осветленной жидкости; 7 - полупогруженная перегородка для предотвращения попадания плавающих примесей в осветленную воду; 8 – иловая труба для удаления осадка из бункера сооружения; 9 – трубопровод для отведения осветленной жидкости из отстойника.

Первичные отстойники относятся к блоку механической очистки, их устанавливают перед сооружениями биологической обработки.

Задаем, что вертикальный отстойник должен обеспечивать 60%-ное задержание механических примесей. По расходу выбирается отстойник диаметром 4 м с глубиной зоны осветления 3,5 м .

Прежде всего необходимо определить, частицы какой гидравлической крупности будут задерживаться в данном типовом отстойнике.

,

где - глубина проточной части проектируемого отстойника, ;

- коэффициент использования объема проточной части отстойника, ;

- продолжительность отстаивания, сек, соответствующая заданному эффекту очистки и полученная в лабораторном цилиндре в слое h₁= 500 мм; для сточных вод данную величину принимаем равным 600с;

- показатель степени, зависящий от агломерации взвеси в процессе осаждения; для производственных сточных вод рассчитывается по формуле:

Производительность одного вертикального отстойника определяется:

При такой пропускной способности необходимое количество сооружений составит: . При увеличении в 1,3 раза . Так как менее двух сооружений не рекомендуется проектировать, то принимаем 2 отстойника, и обратным расчетом уточняется фактический эффект осветления: при . Тогда фактическое значение гидравлической крупности задерживаемых частиц составит . Тогда . Это соответствует эффекту осветления Э = 69%. Фактическая концентрация взвешенных веществ в осветленной воде составит:

Количество осадка, выделяемого при первичном отстаивании в сутки и в час максимального притока, определяется по формуле:

;

.

Осадок удаляется из сооружения под гидростатическим давлением. Интервал времени между выгрузками осадка t_выгр определяется по формуле|:

То есть, осадочная часть принятых типовых сооружений способна вместить осадок в возрасте почти 29 суток. Однако, во избежание загнивания и чрезмерного уплотнения субстрата принят интервал времени между выгрузками .

6. Аэротенк

Аэротенки - сооружения, в которых происходит окисление органических веществ сточных вод микроорганизмами, составляющими основную часть активного ила, и кислородом воздуха. Расчет аэротенка производится согласно СНиП 2.04.03-85 «Канализация. Наружные сети и сооружения».

К расчету принимаются аэротенки-вытеснители с регенерацией активного ила.

Степень рециркуляции активного ила:

Принимаем в первом приближении =100 см³/г - иловый индекс и дозу ила в аэротенке а = 3 г/л. Тогда по формуле [52] СНиП [1]:

Величина БПКводы, поступающей в начало аэротенка-вытиснителя, с учетом разбавления циркуляционным илом:

,

где - БПКпоступающей воды – 175 мг/л;

- БПКочищенной воды = 10 мг/л;

Период пребывания СВ в аэротенке:

Доза ила в регенераторе определяется зависимостью [55] СНиП [1]в первом приближении:

Удельная скорость окисления органических загрязнений:

где - максимальная скорость окисления (по табл.40 [1]) = 1720 мг/(г*ч);

С- средняя концентрация растворенного кислорода в аэротенке - 2 мг/л;

К- константа, характеризующая свойства органических загрязняющих веществ (по табл.40 [1]) = 167 мг БПК/л;

К- константа, характеризующая влияние кислорода (по табл.40 [1]) =1,5 мг О/л;

- коэффициент ингибирования продуктами распада активного ила (табл.40 [1]),= 0,98 л/г;

Продолжительность окисления органических загрязнений:

,

где S- зольность ила = 0,12.

Продолжительность регенерации ила по формуле [57] СНиП [1] :

Продолжительность пребывания ила в системе аэротенк-регенератор:

Для уточнения илового индекса определяется средняя доза ила в системе аэротенк-регенератор:

По формуле [53] СНиП [1] определяется нагрузка на ил:

при - 262,0 мг БПК/(г*сут)по таблице 41 СНиП [1] для ила производственных СВ = 72 см/г, что существенно отличается от ранее определенного значения и требуется дальнейшая корректировка расчетов.

Поэтому уточняем степень рециркуляции ила:

Тогда по таблице 41 СНиПа . Эта величина отличается от принятой ранеена 14%, это больше, чем на 10%.

Поэтому уточняем степень рециркуляции ила:

Тогда по таблице 41 СНиПа . Эта величина отличается от принятой ранеена 4%, это меньше, чем на 10%. Дальнейшая корректировка не нужна.

Определяется объем аэротенка и регенератора:

Общий объем аэротенк:

Регенерация составляет . Это приблизительно 50%.

Принимается аэротенк из 2секций объемомкаждая, с шириной коридора В=1,75м и рабочей глубиной аэротенка Н=3,00м.

Определяем длину коридора:

,

где b - ширина коридора = 1,75 м;

n - количество секции = 2;

Н- рабочая глубина аэротенка = 3,00м.